【手続補正書】
【提出日】平成17年11月24日(2005.11.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  シリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ形成されている熱応力緩和用スリットを有する内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造であって、
前記熱応力緩和用スリットは、該スリットの厚み方向を内燃機関の燃焼室に向けて形成され、前記シリンダヘッドの底面から前記シリンダヘッドの壁部内へ円弧状の深さ分布で形成されていることにより、前記燃焼室のほぼ中央に対する部分を最深とし該最深部分から離れるにしたがって徐々に浅く形成され、かつ前記シリンダヘッド内に形成されている他の空間構成とは連通することなく独立して形成されていることを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【請求項２】  シリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ形成されている熱応力緩和用スリットを有する内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造であって、
前記熱応力緩和用スリットは、該スリットの厚み方向を内燃機関の燃焼室に向けて形成され、該燃焼室のほぼ中央に対する部分を最深とし該最深部分から離れるにしたがって徐々に浅く形成され、かつ前記シリンダヘッド内に形成されている他の空間構成とは連通することなく独立して形成され、
前記熱応力緩和用スリットの頂部における厚さ方向での断面は、角部を有しないことを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【請求項３】  前記熱応力緩和用スリットの頂部における厚さ方向での断面は、略Ｕ字形をなしていることにより、角部を有しないことを特徴とする請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【請求項４】  シリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ形成されている熱応力緩和用スリットを有する内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造であって、
前記熱応力緩和用スリットは、該スリットの厚み方向を内燃機関の燃焼室に向けて形成され、該燃焼室のほぼ中央に対する部分を最深とし該最深部分から離れるにしたがって徐々に浅く形成され、かつ前記シリンダヘッド内に形成されている他の空間構成とは連通することなく独立して形成され、
前記熱応力緩和用スリットの最深部は、前記シリンダヘッドに形成されたポートに設けられているバルブシートの上端位置とほぼ同じ高さに、前記熱応力緩和用スリットの頂部位置が設定されていることを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【請求項５】  前記シリンダヘッドは複数気筒分のシリンダヘッドを一体として構成したものであり、前記熱応力緩和用スリットは前記スリットの厚み方向を前記気筒の配列方向にほぼ一致させて前記気筒間に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【請求項６】  前記気筒は、４弁式であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【請求項７】  前記内燃機関は、４弁式直噴ディーゼルエンジンであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【請求項８】  前記シリンダヘッドは、アルミニウム合金製であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造は、シリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ形成されている熱応力緩和用スリットを有する内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造であって、前記熱応力緩和用スリットは、該スリットの厚み方向を内燃機関の燃焼室に向けて形成され、前記シリンダヘッドの底面から前記シリンダヘッドの壁部内へ円弧状の深さ分布で形成されていることにより、前記燃焼室のほぼ中央に対する部分を最深とし該最深部分から離れるにしたがって徐々に浅く形成され、かつ前記シリンダヘッド内に形成されている他の空間構成とは連通することなく独立して形成されていることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
このように、本シリンダヘッド熱応力緩和構造は、熱応力を十分に緩和でき、同時にシリンダヘッドの剛性を十分に維持できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
加えて、熱応力緩和用スリットをシリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ円弧状の深さ分布で形成することにより、円盤状のカッタにて機械加工することより容易にシリンダヘッドに形成することができ、生産性を高くすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造は、シリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ形成されている熱応力緩和用スリットを有する内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造であって、前記熱応力緩和用スリットは、該スリットの厚み方向を内燃機関の燃焼室に向けて形成され、該燃焼室のほぼ中央に対する部分を最深とし該最深部分から離れるにしたがって徐々に浅く形成され、かつ前記シリンダヘッド内に形成されている他の空間構成とは連通することなく独立して形成され、前記熱応力緩和用スリットの頂部における厚さ方向での断面は、角部を有しないことを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
このように熱応力緩和用スリットは、頂部における厚さ方向での断面に角部を有しないことにより、頂部に応力が集中することを抑制できる。このため、シリンダヘッドの耐久性に対する悪影響を抑制できるという効果を生じる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
請求項３記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造は、請求項２記載の構成に対して、前記熱応力緩和用スリットの頂部における厚さ方向での断面は、略Ｕ字形をなしていることにより、角部を有しないことを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
このように熱応力緩和用スリットは頂部における厚さ方向での断面が略Ｕ字形をなしていることにより、頂部に応力が集中することを抑制することができ、請求項２の作用効果を実現することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
請求項４記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造は、シリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ形成されている熱応力緩和用スリットを有する内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造であって、前記熱応力緩和用スリットは、該スリットの厚み方向を内燃機関の燃焼室に向けて形成され、該燃焼室のほぼ中央に対する部分を最深とし該最深部分から離れるにしたがって徐々に浅く形成され、かつ前記シリンダヘッド内に形成されている他の空間構成とは連通することなく独立して形成され、前記熱応力緩和用スリットの最深部は、前記シリンダヘッドに形成されたポートに設けられているバルブシートの上端位置とほぼ同じ高さに、前記熱応力緩和用スリットの頂部位置が設定されていることを特徴とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
このため、熱応力緩和用スリットの最深部においては、シリンダヘッドに形成されたポートに設けられているバルブシートの上端位置とほぼ同じ高さに熱応力緩和用スリットの頂部位置を設定する。このことにより、前述した熱応力が集中しやすい位置（燃焼室面からバルブシートの上端位置まで）については、十分に応力緩和が可能となる。しかも、熱応力の問題がないバルブシートの上端位置よりも上方の領域へは熱応力緩和用スリットを延ばしていないので、シリンダヘッドの剛性を必要以上に低下させることがない。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
請求項６記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造は、請求項１〜５のいずれか記載の構成に対して、前記気筒は４弁式であることを特徴とする。
このように４弁式であると、４弁の中央位置は特に熱応力の集中が激しいので、請求項１〜５記載の作用効果がより顕著なものとなる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
請求項７記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造は、請求項１〜６のいずれか記載の構成に対して、前記内燃機関は、４弁式直噴ディーゼルエンジンであることを特徴とする。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
具体的には、４弁式直噴ディーゼルエンジンに用いて、請求項１〜６のいずれかの作用効果を生じさせることができる。
請求項８記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造は、請求項１〜７のいずれか記載の構成に対して、前記シリンダヘッドはアルミニウム合金製であることを特徴とする。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
シリンダヘッドがアルミニウム合金製であると、鋳鉄などに比較して熱膨張率が大きくなり、大きな熱応力が発生することから、請求項１〜７のいずれかの作用効果がより顕著なものとなる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
加えて、熱応力緩和用スリットをシリンダヘッドの底面からシリンダヘッドの壁部内へ円弧状の深さ分布で形成している。このため、円盤状のカッタにて機械加工することより容易にシリンダヘッドに形成することができ、生産性を高くすることができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造においては、熱応力緩和用スリットは、頂部における厚さ方向での断面に角部を有しない。このことにより、頂部に応力が集中することを抑制できる。このため、シリンダヘッドの耐久性に対する悪影響を抑制できるという効果を生じる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
請求項３記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造においては、請求項２記載の構成に対して、熱応力緩和用スリットは頂部における厚さ方向での断面が略Ｕ字形をなしている。このことにより、頂部に応力が集中することを抑制することができ、請求項２の作用効果を実現することができる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
請求項４記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造においては、前記熱応力緩和用スリットの最深部は、前記シリンダヘッドに形成されたポートに設けられているバルブシートの上端位置とほぼ同じ高さに、前記熱応力緩和用スリットの頂部位置が設定されている。このことにより、熱応力が集中しやすい位置（燃焼室面からバルブシートの上端位置まで）については、十分に応力緩和が可能となる。しかも、熱応力の問題がないバルブシートの上端位置よりも上方の領域へは熱応力緩和用スリットを延ばしていないので、シリンダヘッドの剛性を必要以上に低下させることがない。
請求項５記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造においては、請求項１〜４のいずれか記載の構成に対して、前記シリンダヘッドは複数気筒分のシリンダヘッドを一体として構成したものであり、前記熱応力緩和用スリットは前記スリットの厚み方向を前記気筒の配列方向にほぼ一致させて前記気筒間に形成されている。このように複数の気筒が配列したシリンダヘッドにおいても、スリットの厚み方向を気筒の配列方向にほぼ一致させて気筒間に形成することで、熱応力緩和用スリットは両側の気筒について、前記請求項１〜４のいずれかで述べた作用により熱応力を緩和して、前記請求項１〜４のいずれかで述べた効果を生じさせることができる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
請求項６記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造においては、請求項１〜５のいずれか記載の構成に対して、前記気筒は４弁式である。このように４弁式であると、４弁の中央位置は特に熱応力の集中が激しいので、請求項１〜５記載の作用効果がより顕著なものとなる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
請求項７記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造においては、請求項１〜６のいずれか記載の構成に対して、前記内燃機関は、４弁式直噴ディーゼルエンジンである。このように具体的な構成として４弁式直噴ディーゼルエンジンに用いても、請求項１〜６のいずれかの作用効果を生じさせることができる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
請求項８記載の内燃機関のシリンダヘッド熱応力緩和構造においては、請求項１〜７のいずれか記載の構成に対して、前記シリンダヘッドはアルミニウム合金製である。したがって鋳鉄などに比較して熱膨張率が大きくなり、大きな熱応力が発生することから、請求項１〜７のいずれかの作用効果がより顕著なものとなる。